Question

我试图在C ++程序的回溯中找到确切的调用行。现在我正在使用这些行（来自backtrace的手册页）来获取跟踪：

  void *bt_buffer[1000];
  char **bt_strings;
  int bt_nptrs = backtrace(bt_buffer, 1000);
  bt_strings = backtrace_symbols(bt_buffer, bt_nptrs);

在bt_strings中，我找到了

形式的行

./prog() [0x402e42]

现在我拿地址（十六进制字符串）并将其提供给addr2line。这有时会导致明显错误的行号。互联网搜索引导我进入post，其中显示了

readelf -wl ./prog

表示行确实的位置，或者说符号移动到当前行的行数。

编辑：当我使用-g -O0进行编译时会发生这种情况，即明确没有优化。编译器是gcc 4.6.3我是否还有其他编译器标志？

我的问题如下：我需要自动执行此操作。我需要我的程序来创建一个回溯（完成），提取文件（完成）和行号（失败）。

我当然可以调用readelf并解析输出，但这并不合适，因为输出因符号而异，具体取决于究竟发生了什么。有时符号的地址在一行中，而下一行中有关行偏移的信息......

总结一下：

有没有一种优雅的方法可以在运行时从程序内的回溯中获取函数调用的确切行号？

编辑示例代码：

#define UNW_LOCAL_ONLY
#include <libunwind.h>
#include <execinfo.h>
#include <iostream>
#include <stdlib.h>

void show_backtrace()
{
  // get current address
  void* p = __builtin_return_address(0);
  std::cout << std::hex << p << std::endl;

  // get callee addresses
  p = __builtin_return_address(1);
  std::cout << std::hex << p << std::endl;

  p = __builtin_return_address(2);
  std::cout << std::hex << p << std::endl;
}

void show_backtrace2()
{
  void *array[10];
  size_t size;
  char **strings;
  int i;

  size = backtrace (array, 10);
  strings = backtrace_symbols ((void *const *)array, size);

  for (i = 0; i < size; i++)
    {
      std::cout << strings[i] << std::endl;
    }

  free (strings);
}

void show_backtrace3 (void)
{
  char name[256];
  unw_cursor_t cursor; unw_context_t uc;
  unw_word_t ip, sp, offp;

  unw_getcontext (&uc);
  unw_init_local (&cursor, &uc);

  while (unw_step(&cursor) > 0)
    {
      char file[256];
      int line = 0;

      name[0] = '\0';
      unw_get_proc_name (&cursor, name, 256, &offp);
      unw_get_reg (&cursor, UNW_REG_IP, &ip);
      unw_get_reg (&cursor, UNW_REG_SP, &sp);

      std::cout << std:: hex << name << " ip = " << (long) ip 
                << " , sp = " << (long) sp << std::endl;
    }
}

void dummy_function2()
{
  show_backtrace();
  show_backtrace2();
  show_backtrace3();
}

void dummy_function1()
{ 
  dummy_function2 (); 
} // line 73

int main(int argc, char **argv)
{
  dummy_function1 ();
  return 0;
}

编译并运行：

g++ test_unwind.cc -g -O0 -lunwind  && ./a.out

输出：

0x400edb
0x400ef0
0x400f06
./a.out() [0x400cfb]
./a.out() [0x400ee0]
./a.out() [0x400ef0]
./a.out() [0x400f06]
/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(__libc_start_main+0xed) [0x7f2f044ae76d]
./a.out() [0x400b79]
_Z15dummy_function2v ip = 400ee5 , sp = 7fffdb564580
_Z15dummy_function1v ip = 400ef0 , sp = 7fffdb564590
main ip = 400f06 , sp = 7fffdb5645a0
__libc_start_main ip = 7f2f044ae76d , sp = 7fffdb5645c0
_start ip = 400b79 , sp = 7fffdb564680

测试，例如带有addr2line的0x400ef0产生

/path/to/code/test_unwind.cc:73

这是正确的文件，但错误的行号。在现实生活应用中，行号可以相差很多行，向前和向后。

编辑使用-S进行编译，表明相关部分是：

.LCFI34:
  .cfi_def_cfa_register 6
  .loc 2 72 0
  call  _Z15dummy_function2v
  .loc 2 73 0
  popq  %rbp

addr2line显示的内容与返回地址相同，如call后面的行所示。我想获得“入口”线，即之前显示的内容！

Answer 1

你确定可以做到！我知道一个使用libunwind的示例实现。请参阅此博文：http://blog.bigpixel.ro/stack-unwinding-stack-trace-with-gcc/

归结为这段代码（字面上从文章中复制）：

void show_backtrace (void)
{
    char name[256];
    unw_cursor_t cursor; unw_context_t uc;
    unw_word_t ip, sp, offp;

    unw_getcontext(&uc);
    unw_init_local(&cursor, &uc);

    while (unw_step(&cursor) > 0)
    {
        char file[256];
        int line = 0;

        name[0] = '\0';
        unw_get_proc_name(&cursor, name, 256, &offp);
        unw_get_reg(&cursor, UNW_REG_IP, &ip);
        unw_get_reg(&cursor, UNW_REG_SP, &sp);

        //printf ("%s ip = %lx, sp = %lx\n", name, (long) ip, (long) sp);
        getFileAndLine((long)ip, file, 256, &line);
        printf("%s in file %s line %d\n", name, file, line);
    }
}

Answer 2

你试过吗

__LINE__

它是一个预处理程序符号，但您可以在其中编译它。

Answer 3

这是因为在大多数体系结构上，程序计数器为points to an instruction after the current executing instruction。您仍然可以使用addr2line，但是为x86添加-1或为aarch32添加-8以获取源代码行的实际地址。落后的CPP使用相同的想法。 https://github.com/bombela/backward-cpp/blob/master/backward.hpp（搜索ip_before_instruction）。我发现唯一不减去的时间就是地址是发生崩溃的地方。这是有道理的，因为在调用错误处理程序（例如，为页面错误提供服务）之后，它可以恢复执行错误指令。

addr2line中的行号错误

3 个答案: